BR112017008612B1 - Lâmina de turbina eólica fornecida com dispositivo montado em superfície - Google Patents

Lâmina de turbina eólica fornecida com dispositivo montado em superfície Download PDF

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Kim Ansholm Rasmussen
Casper Kildegaard
Jens Ulrich Laursen
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Abstract

Lâmina de turbina eólica para um rotor de uma turbina eólica que tem um eixo de rotor substancialmente horizontal, compreendendo o referido rotor um cubo, do qual a pá de turbina eólica estende-se substancialmente numa direção radial quando montada no cubo, longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal. A pá de turbina eólica compreende ainda um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de fuga com um cordão tendo um comprimento de corda que se estende entre o contorno perfilado quando é impactado por um fluxo de ar incidente, gerando um elevador. Um dispositivo montado em superfície está ligado a uma superfície da pá de turbina eólica, em que o dispositivo montado em superfície está ligado à superfície da pá de turbina eólica através de pelo menos uma primeira parte de fixação, a qual está ligada a uma parte do dispositivo montado em superfície. A primeira parte de fixação compreende uma parte de ligação externa que proporciona uma primeira ligação de conexão entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica,(...).

Description

CAMPO TÉCNICO
[001] A invenção refere-se a uma pá de turbina eólica dotada de um dispositivo montado em superfície, e a um método de fixação de um dispositivo a uma superfície de uma pá de turbina eólica.
ESTADO DA TÉCNICA
[002] Idealmente, uma pá de turbina eólica do tipo aerofólio tem uma forma semelhante ao perfil de uma asa de avião, em que a largura do plano de corda da pá, assim como a primeira derivada, aumenta continuamente com uma distância decrescente do cubo. Isto resulta em que a pá seja idealmente comparativamente larga na vizinhança do cubo. Isto resulta novamente em problemas quando se tem de montar a pá no cubo, e, além disso, isto causa grandes cargas durante o funcionamento da pá, tal como cargas de tempestade, devido à grande área de superfície da pá.
[003] Por conseguinte, ao longo dos anos, a construção de lâminas desenvolveu-se para uma forma, onde a lâmina consiste numa região de raiz mais próxima do cubo, uma região de perfil aerodinâmico compreendendo um perfil gerador de elevação mais afastado do cubo e uma região de transição entre a raiz da região do aerofólio. A região do perfil aerodinâmico tem uma forma de lâmina ideal ou quase ideal com respeito à geração de elevação, enquanto a região de raiz tem uma secção transversal substancialmente circular, que reduz as cargas de tempestade e torna mais fácil e mais seguro montar a pá ao cubo. O diâmetro da região da raiz é preferencialmente constante ao longo de toda a região da raiz. Devido à seção transversal circular, a região de raiz não contribui para a produção de energia da turbina eólica, e, de fato, baixa um pouco isso por causa do arrasto. Como é sugerido pelo nome, a região de transição tem uma forma gradualmente mudando a partir da forma circular da região de raiz para o perfil de aerofólio da região de perfil aerodinâmico. Tipicamente, a largura da pá na região de transição aumenta substancialmente linearmente com o aumento da distância a partir do cubo.
[004] Como, por exemplo, lâminas para turbinas eólicas tornaram-se maiores e maiores com o passar do tempo, e eles podem agora ter mais de 60 metros de comprimento, a demanda por desempenho aerodinâmico otimizado aumentou. As pás das turbinas eólicas são projetadas para ter uma vida operacional de pelo menos 20 anos. Por conseguinte, mesmo pequenas alterações no desempenho global da pá podem, ao longo da vida útil de uma pá de turbina eólica, acumularem um aumento elevado nos ganhos financeiros, o que ultrapassa os custos adicionais de fabrico relacionados com tais mudanças. Durante muitos anos, as áreas de foco para a pesquisa foram direcionadas para melhorar a região do perfil aerodinâmico da lâmina, mas nos últimos anos, cada vez mais foco tem sido direcionado para melhorar também o desempenho aerodinâmico da raiz e regiões de transição de a lâmina.
[005] O documento WO2007/065434 descreve uma lâmina em que a região de raiz é dotada com entalhes e/ou projeções de modo a diminuir o arrasto a partir desta parte da pá.
[006] O documento WO2007/045244 descreve uma pá, em que a região de raiz e a região de transição são concebidas de modo a ter pelo menos dois perfis de perfil aerodinâmico separados para aumentar a elevação destas regiões.
[007] O WO0208600 descreve uma turbina eólica, onde a saída da turbina eólica é aumentada proporcionando a secção de raiz de uma turbina eólica com um elemento que é concebido de tal modo que a montagem que consiste no membro e na secção de raiz pode absorver a energia eólica e aumenta a eficiência global da turbina eólica.
[008] O documento WO2007/118581 descreve uma pá, em que a parte interna da pá é proporcionada com um dispositivo de guia de escoamento no lado de pressão da pá de modo a aumentar o desempenho aerodinâmico da pá, aumentando a elevação. No entanto, o desenho proposto é muito rígido devido à secção transversal de forma triangular e, consequentemente, o dispositivo de guia de escoamento tem uma tendência para se separar da superfície da pá, quando a pá se dobra.
[009] O WO2011/042527 descreve uma pá de turbina eólica dotada de uma pluralidade de partes de dispositivo de guia de fluxo ligadas ao lado de pressão da pá. As partes de guia de escoamento que se prolongam longitudinalmente são agrupadas juntas para formar um primeiro grupo de dispositivos de guia de escoamento na região de transição da pá. A construção modular do dispositivo de guia de escoamento torna a construção mais flexível e reduz as forças de desprendimento nas extremidades das partes do dispositivo de guia de fluxo. No entanto, as partes do dispositivo de guia de fluxo são concebidas com uma parte de base e um elemento em forma de placa saliente, e as cargas são ainda em grande parte transferidas para o elemento em forma de placa, quando a pá se dobra.
[0010] Além disso, os métodos da arte da ligação de dispositivos à superfície de uma pá de turbina eólica são fastidiosos e complicados. As técnicas de fixação de superfície anteriores exigiram a moagem de revestimento para revelar material de fibra para ligação, aplicação de adesivo, posicionamento do dispositivo, remoção do excesso de adesivo e, finalmente, pós-tratamento, tal como pintura, para efeitos visuais de superfície, envolvendo assim um grande número de etapas e ferramentas para a realização do método.
SUMARIO DA INVENÇÃO
[0011] É um objetivo da invenção é obter uma nova pá e um método de fixação de dispositivos à superfície de uma pá de turbina eólica e que superem ou melhorem pelo menos uma das desvantagens da técnica anterior ou que proporcionem uma alternativa útil.
[0012] De acordo com um primeiro aspecto, a invenção proporciona uma pá de turbina eólica para um rotor de uma turbina eólica tendo um veio de rotor substancialmente horizontal, compreendendo o referido rotor um cubo, a partir do qual a pá de turbina eólica se estende substancialmente numa direção radial quando montada no cubo, tendo a pá de turbina eólica uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, compreendendo ainda a pá de turbina eólica: - um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de fuga com um cordão com um comprimento de corda que se prolonga entre elas, o contorno perfilado, quando sendo afetado por um fluxo de ar incidente, gera uma elevação, em que - um dispositivo montado em superfície está ligado a uma superfície da pá da turbina eólica, em que - o dispositivo montado em superfície está ligado à superfície da pá da turbina eólica através de pelo menos uma primeira parte de fixação, a qual está ligada a uma parte do dispositivo montado em superfície, em que - a primeira parte de fixação compreender: - uma parte de fixação externa que proporciona uma primeira ligação de conexão entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica, em que a primeira ligação de conexão é uma ligação elástica e - uma parte de fixação interna que proporciona uma segunda ligação de conexão entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica, em que a segunda ligação de conexão tem uma ligação estrutural.
[0013] Deste modo, a invenção proporciona uma parte de fixação, que proporciona uma região de ligação externa elástica e uma ligação estrutural (equivalente a uma ligação firme ou rígida) numa parte interior da ligação. A ligação estrutural evita que a parte montada em superfície se desloque e a região de ligação elástica alivie tensões na linha de ligação, tais como tensões de casca, pelo que o dispositivo montado em superfície é menos susceptível de ser rasgado da superfície da pá devido a forças que afetam o dispositivo ou a pá.
[0014] Deve notar-se que a parte de ligação externa pode ser vista como segmentos de extremidade ou laterais da área de fixação do dispositivo montado em superfície ou pode estar substancialmente ou completamente rodeando a parte de fixação interna.
[0015] É claro a partir do que precede que a primeira ligação de conexão tem um primeiro módulo de elasticidade e a segunda ligação de conexão tem um segundo módulo de elasticidade, em que o segundo módulo de elasticidade é superior ao primeiro módulo de elasticidade, de preferência substancialmente mais elevado. Numa primeira forma de realização, o segundo módulo elástico é pelo menos 100% mais elevado do que o primeiro módulo elástico. No entanto, o segundo módulo elástico pode até ser pelo menos 200%, 300%, 400%, 500%, 600%, 700%, 800%, 900% ou 1000% mais elevado do que o primeiro módulo elástico.
[0016] Os materiais para a parte de fixação externa e a parte de fixação interna podem também ser definidos em relação à dureza, caso em que a primeira ligação de conexão é proporcionada através de um material com uma primeira dureza e a segunda ligação de conexão é proporcionado através de um material tendo uma Segunda dureza, em que a segunda dureza é maior do que a primeira dureza. A primeira dureza pode ser inferior a 90 Shore-A. A segunda dureza pode estar entre 30 e 80 na escala Shore-D.
[0017] Numa forma de realização vantajosa, a parte de fixação externa envolve a parte interior de fixação.
[0018] Numa outra forma de realização vantajosa, a parte de fixação externa tem uma largura num intervalo de 0,2 a 2,0 cm, vantajosamente entre 0,3 e 1,5 cm, e mais vantajosamente entre 0,5 e 1,3 cm, por exemplo, cerca de 0,8-0,9 cm. Por conseguinte, verifica-se que a ligação flexível é proporcionada ao longo de uma área de modo a proporcionar a libertação de tensões ou energia da casca.
[0019] A parte de fixação externa pode vantajosamente ser feita de uma fita dupla face. No que se segue, os termos "fita adesiva dupla" e "fita adesiva dupla face" são utilizados intermutavelmente.
[0020] Numa forma de realização vantajosa, a fita dupla face forma uma parte circunferencial entre a superfície da pá de turbina eólica e o dispositivo montado em superfície e que forma uma cavidade entre a fita dupla face, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo montado em superfície.
[0021] A fita dupla face compreende, de preferência, uma camada de material compressível. Assim, o material compressível proporcionará uma ligação elástica para a fita dupla face. O material compressível pode vantajosamente ser uma camada de células de espuma, tal como espuma acrílica.
[0022] A parte de fixação externa pode vantajosamente ter uma espessura de pelo menos 0,5 mm, e de preferência pelo menos 1 mm. A parte de fixação externa pode ter uma espessura de 10 mm máxima ou máxima de 7 mm ou máxima de 5 mm.
[0023] Numa outra forma de realização vantajosa, a parte de fixação interna é formada por uma junta. O adesivo pode ser PU, à base de epóxi, MMA ou um híbrido entre os vários materiais, tal como um PU polimerizável misturado num MMA.
[0024] O dispositivo montado de superfície pode ser um extensor de corda, tal como uma placa de borda de fuga serrilhada.
[0025] De acordo com um segundo aspecto, a invenção proporciona um dispositivo de guia de fluxo, que está adaptado para ser ligado à superfície de uma pá de turbina eólica, através de pelo menos uma primeira parte de fixação, em que a parte de fixação compreende uma parte de fixação externa para proporcionar uma primeira ligação de conexão entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica e em que a peça de ligação externa está adaptada para formar uma cavidade entre pelo menos o alojamento e a superfície da pá de turbina eólica, sendo a cavidade adaptada para ser preenchido com um adesivo que proporciona uma ligação estrutural à superfície da pá da turbina eólica.
[0026] Num terceiro aspecto, a invenção proporciona um método de ligação de um dispositivo montado em superfície a uma superfície de uma pá de turbina eólica, em que a pá de turbina eólica tem uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, em que a pá da turbina eólica compreende ainda um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de arrasto com um cordão tendo um comprimento de corda estendendo-se entre o contorno perfilado quando sendo impactado por um fluxo de ar incidente, gerando um elevador, em que o método compreende os passos de - ligar o dispositivo montado em superfície à superfície da pá por meio de uma parte externa de fixação que proporciona uma ligação elástica entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá da turbina eólica e - proporcionar uma parte de fixação interna que proporciona uma ligação estrutural entre o dispositivo montado na superfície e a superfície da pá da turbina eólica.
[0027] O método pode vantajosamente compreender os passos de: A) fornecer a pá de turbina eólica, B) arranjar a parte de fixação externa, como uma fita dupla face, sobre a superfície da pá da turbina eólica de modo a formar uma parte circunferencial de uma parte de fixação, C) arranjar um dispositivo para montagem sobre a superfície da pá na parte de fixação externa de modo que uma cavidade de uma parte de fixação é formada entre pelo menos pela parte de fixação externa, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo, D) injetar um adesivo ou resina na cavidade, e E) curar ou endurecer o adesivo ou a resina de modo que o dispositivo seja ligado à superfície da pá da turbina eólica por meio de uma ligação adesiva.
[0028] De acordo com um outro aspecto adicional, a invenção proporciona uma pá de turbina eólica para um rotor de uma turbina eólica tendo um veio de rotor substancialmente horizontal, compreendendo o referido rotor um cubo, a partir do qual a pá de turbina eólica se estende substancialmente numa direção radial quando montada na A pá de turbina eólica tendo uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal. A pá de turbina eólica compreende ainda: um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de fuga com um cordão tendo um comprimento de corda que se estende entre o contorno perfilado quando é impactado por um incidente Em que um dispositivo montado em superfície está ligado a uma superfície da pá da turbina eólica, em que o dispositivo montado em superfície está ligado à superfície da pá da turbina eólica através de, pelo menos, uma primeira parte de fixação, a qual está ligada a uma parte do dispositivo montado em superfície. A parte de fixação compreende um alojamento flexível que forma uma cavidade entre pelo menos o alojamento e a superfície da pá de turbina eólica e a cavidade são cheia com um adesivo que proporciona uma ligação adesiva à superfície da pá de turbina eólica.
[0029] De modo equivalente, o primeiro aspecto adicional da invenção proporciona um dispositivo de guia de escoamento, que está adaptado para ser ligado à superfície de uma pá de turbina eólica, através de pelo menos uma primeira parte de fixação, em que a parte de fixação compreende uma caixa flexível que está adaptada para Formam uma cavidade entre, pelo menos, o invólucro e a superfície da pá de turbina de vento, estando a cavidade adaptada para ser enchida com um adesivo que proporciona uma ligação adesiva à superfície da pá de turbina eólica.
[0030] Isto proporciona uma forma de realização vantajosa particular com um toque relativo discreto ou suave à superfície da pá, de tal modo que as cargas da pá, por exemplo, da dobra da lâmina ou da ovalização do invólucro da pá, não se transferem para cima para dentro do próprio dispositivo montado em superfície. Deste modo, a fixação em partes discretas do dispositivo montado em superfície proporciona uma forma de realização, que é menos susceptível de ser danificada ou separada da face da pá. Além disso, a parte de fixação com uma cavidade de cola também proporciona um método simples particular de unir o dispositivo montado em superfície à superfície da pá. Uma vez que o alojamento da parte de fixação é flexível, a parte de fixação pode acomodar a curvatura da superfície da pá, por exemplo, Por aplicação de pressão à parte de fixação. Deste modo, o acessório proporciona um método simples de encaixe dos acessórios na superfície da pá sem a necessidade de fixações e preparação prolongada da superfície da pá. Consequentemente, um trabalhador pode ligar mais rapidamente o dispositivo montado em superfície à superfície da pá.
[0031] O adesivo é, de preferência, um adesivo endurecido ou endurecido.
[0032] É claro que o dispositivo montado em superfície é de preferência ligado a uma superfície externa da pá de turbina eólica. No entanto, pode também ser uma superfície interna da pá de turbina de vento.
[0033] O invólucro da parte de fixação é visto como formando um formador de cola ou cola de sapato, que pode ser usado para ligar acessórios à superfície da pá.
[0034] A cavidade de cola pode ser formada entre o invólucro flexível, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo montado em superfície. Pode também ser fornecido como uma tomada separada para montagem por parafuso do dispositivo montado em superfície à superfície da pá.
[0035] A parte de fixação está preferencialmente ligada a uma parte proximal do dispositivo montado em superfície. A parte proximal do dispositivo montado de superfície é a peça, que está localizada mais próxima da superfície da pá e, por assim dizer, está ligada à superfície da pá. Contudo, utilizando as partes de fixação, é evidente que pode haver um espaçamento entre a parte proximal do dispositivo montado em superfície e a superfície da pá.
[0036] O adesivo pode, por exemplo, ser baseado em PU, com base em epóxi ou MMA.
[0037] É claro que o dispositivo montado em superfície também compreende uma parte distal, que é a parte mais afastada da superfície da pá e parte de fixação.
[0038] De acordo com um segundo aspecto adicional, a invenção também proporciona: uma pá de turbina eólica para um rotor de uma turbina eólica tendo um eixo de rotor substancialmente horizontal, compreendendo o referido rotor um cubo, a partir do qual a pá de turbina eólica se prolonga substancialmente numa direção radial quando montada Para o cubo, tendo a pá de turbina eólica uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, compreendendo ainda a pá de turbina eólica: um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, assim como uma borda de ataque E uma borda de fuga com um cordão tendo um comprimento de corda que se estende entre o contorno perfilado, quando sendo impactado por um fluxo de ar incidente, gerando um levantamento, em que um dispositivo montado em superfície está ligado a uma superfície da pá de turbina eólica, o dispositivo montado em superfície está ligado à superfície da pá de turbina eólica através de três partes de fixação, que estão ligadas a partes do dispositivo montado em superfície e que, tachar o dispositivo montado em superfície para três áreas discretas na superfície da pá, em que as três áreas discretas quando vistas numa vista de topo estão dispostas num triângulo.
[0039] De modo equivalente, o segundo aspecto adicional proporciona um dispositivo de guia de fluxo, que está adaptado para ser ligado à superfície de uma pá de turbina eólica, através de três partes de fixação, que estão ligadas a partes do dispositivo montado em superfície e que estão adaptadas para fixar a superfície Montado em três áreas discretas na superfície da pá, em que as três partes de fixação quando vistas numa vista de cima estão dispostas num triângulo.
[0040] Isto proporciona uma maneira particularmente simples de ligar acessórios à superfície de uma pá de turbina eólica, uma vez que a ligação de três pontos será sempre capaz de contatar a face da pá apesar de ter uma curvatura complexa, em comparação, por exemplo, com Um dispositivo com quatro partes de fixação, três partes de fixação em linha ou uma grande superfície de ligação ao longo de toda a extensão do dispositivo, onde pode ser difícil deixar que todas (ou a totalidade das) peças de fixação contatem a pá. Deste modo, o acessório proporciona um método simples de encaixar os acessórios na superfície da pá sem a necessidade de fixações e preparação prolongada da superfície da pá. Consequentemente, um trabalhador pode ligar mais rapidamente o dispositivo montado em superfície à superfície da pá.
[0041] De acordo com um terceiro aspecto adicional, a invenção também proporciona uma pá de turbina eólica para um rotor de uma turbina eólica tendo um veio de rotor substancialmente horizontal, compreendendo o referido rotor um cubo, a partir do qual a pá de turbina eólica se prolonga substancialmente numa direção radial, A pá de turbina eólica possuindo uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, compreendendo ainda a pá de turbina eólica: um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, assim como uma borda de ataque e uma borda de arrasto com uma corda tendo um comprimento de corda estendendo-se entre o contorno perfilado, quando sendo impactado por um fluxo de ar incidente, gerando um levantamento, em que um dispositivo montado em superfície está ligado a uma superfície da turbina eólica em que o dispositivo montado em superfície numa direção longitudinal é curvado, caracterizado por um raio de curvatura longitudinal do dispositivo montado em superfície variar de uma parte proximal da superfície Montado numa parte distal do dispositivo montado em superfície.
[0042] De forma equivalente, o terceiro aspecto adicional da invenção proporciona um dispositivo de guia de escoamento, o qual está adaptado para ser ligado à superfície de uma pá de turbina eólica, em que o dispositivo de guia de fluxo é curvado numa direção longitudinal do dispositivo e, o raio de curvatura sábio do dispositivo varia de uma parte proximal do dispositivo para uma parte distal do dispositivo.
[0043] Ao variar o raio de curvatura do dispositivo montado em superfície, é possível variar a rigidez do dispositivo da parte proximal para a parte distal do dispositivo e/ou para melhor controlar a transferência de cargas da pá e para o dispositivo próprio.
[0044] O primeiro, segundo e terceiro aspectos, bem como os aspectos adicionais podem ser combinados de qualquer maneira. No que se segue descreve-se um certo número de formas de realização, que são aplicáveis a todos os três aspectos e em concretizações particulares que combinam todos os três aspectos.
[0045] De acordo com uma forma de realização vantajosa, a parte de fixação é afunilada de uma parte proximal para uma parte distal da parte de fixação, por exemplo, sendo em forma de sino, de forma cónica ou de forma tronco cônica. Consequentemente, a parte de fixação é moldada de modo a ter uma área superficial maior numa parte proximal à superfície da lâmina do que uma parte distal à parte da pá, pelo que a parte de fixação impede um efeito de entalhe na superfície da lâmina e, em vez disso, proporciona uma transição gradual das cargas transferidas da pá e para o dispositivo montado em superfície. De preferência, a parte de fixação é também vista em uma vista lateral, de modo que a altura da parte de fixação vai para zero e proporciona um efeito de entalhe mínimo.
[0046] A parte de fixação é vantajosamente formada de modo que uma secção transversal de vista de topo do dispositivo de fixação é substancialmente circular. De acordo com outra forma de realização vantajosa, a parte de fixação é substancialmente oval.
[0047] Consequentemente, o dispositivo de fixação pode ter uma forma semelhante a uma ventosa flexível, que acomoda a superfície da pá. A cavidade formada entre a taça e a superfície da pá é cheia com um adesivo, que é endurecido ou curado.
[0048] O alojamento da parte de fixação pode vantajosamente ser feito de borracha ou poliuretano, ou outro material polimérico adequado.
[0049] Numa outra forma de realização vantajosa, a parte de fixação está ligada ao dispositivo montado em superfície através de uma ligação adesiva ou por ser moldada sobre o dispositivo montado em superfície. Consequentemente, a parte de fixação pode ser colada sobre o dispositivo montado em superfície. É também possível moldar a parte de fixação no dispositivo montado em superfície através, por exemplo, de moldagem por injeção.
[0050] O dispositivo montado em superfície ou a parte de fixação pode também ser proporcionado com uma pega ou semelhante, o que pode facilitar uma manipulação mais fácil para um trabalhador que prende o dispositivo montado em superfície à superfície da pá, permitindo que o trabalhador pressione mais facilmente a peça flexível Alojamento contra a superfície da pá. Isto é particularmente vantajoso, se o dispositivo é montado no local no campo.
[0051] O dispositivo montado em superfície pode, numa forma de realização vantajosa, ser feito de um material polimérico, tal como um poliuretano, opcionalmente reforçado com fibras de reforço, tais como fibras de vidro ou fibras de carbono.
[0052] Numa forma de realização particularmente vantajosa, o dispositivo montado em superfície é feito de um material de poliuretano (PUR), opcionalmente reforçado com fibras de reforço, e a parte de fixação é também feita de um material de poliuretano (PUR). Consequentemente, é garantido que a parte de ligação e o dispositivo são compatíveis e proporcionam uma ligação forte. As duas partes podem ser integralmente formadas, ou as peças podem ser, por exemplo, moldadas por injeção em dois passos. Utilizando material de PUR, é ainda bastante simples variar a dureza e rigidez das partes, pelo que a parte de fixação pode ser tornada relativamente flexível e o dispositivo montado em superfície pode ser tornado mais rígido. Um efeito semelhante pode ser conseguido fabricando o dispositivo de fixação e/ou o dispositivo montado em superfície num material termoplástico, o qual é particularmente relevante para a fabricação em grande volume. De acordo com uma forma de realização preferida, o dispositivo montado em superfície não é reforçado com fibras. Deste modo, o dispositivo pode ser feito de, por exemplo, PUR ou outro material polimérico apenas, que proporciona um dispositivo, que é mais simples e mais barato de fabricar.
[0053] Numa forma de realização vantajosa, a parte de fixação compreende um reborda circunferencial para fixação à superfície da pá de turbina eólica. A borda circunferencial forma assim a parte inferior ou proximal do dispositivo de ligação e a cavidade de cola formada entre o invólucro e a superfície da pá de turbina eólica.
[0054] O rebordo circunferencial pode ter uma superfície de fixação substancialmente plana para montagem na pá.Alternativamente, o reborda circunferencial pode ter uma superfície de fixação inclinada de modo que a superfície de fixação acomode a superfície da pá de turbina eólica, quando é pressionada contra a referida superfície da pá de turbina eólica.
[0055] O lábio circunferencial pode ser proporcionado com um adesivo, tal como uma fita adesiva, por exemplo, uma fita dupla adesiva sensível à pressão, para proporcionar uma ligação preliminar à superfície da pá. Deste modo, o adesivo proporciona uma vedação à superfície da pá e proporciona a cavidade de cola, que é então cheia com um adesivo e endurecida ou curada. A fita pode ser proporcionada com um forro, que é removido após o alojamento flexível ter sido ajustado preliminarmente à superfície da pá. Numa outra forma de realização, é proporcionada uma ligação preliminar por atarraxamento ou rebitagem da parte de fixação sobre a superfície da pá como uma fixação durante o processo de enchimento de adesão.
[0056] De acordo com uma forma de realização preferida, o dispositivo montado em superfície é um dispositivo de guia de fluxo, tal como um dispositivo de spoiler ou uma aba de Gurney. Deste modo, verifica-se que o dispositivo é um dispositivo que altera a aerodinâmica de uma parte da pá de turbina eólica. No entanto, o dispositivo pode também ser um elemento de borda de fuga, tal como uma placa compreendendo uma borda de fuga serrilhada.
[0057] De acordo com outra forma de realização preferida, o dispositivo montado em superfície compreende um elemento em forma de placa, que sobressai da superfície da pá de turbina eólica. No que se segue, quando se refere ao dispositivo montado em superfície, isto pode, como tal, ser uma referência ao elemento em forma de placa do dispositivo montado em superfície.
[0058] O dispositivo montado em superfície pode ser orientado de modo que se prolongue substancialmente na direção longitudinal da lâmina, isto é, a direção longitudinal do dispositivo montado em superfície é orientada substancialmente na direção longitudinal da pá. Por "substancialmente na direção longitudinal" entende-se que a direção longitudinal do dispositivo montado em superfície forma um ângulo de 30 graus ou menos para a direção longitudinal da pá, vantajosamente 20 graus ou menos e ainda mais vantajosamente 10 graus ou menos.
[0059] De acordo com outra forma de realização preferida, o dispositivo montado em superfície está disposto no lado de pressão da pá. O dispositivo montado em superfície, por exemplo, um dispositivo de guiamento de fluxo, pode, por exemplo, ser posicionado na borda de fuga e formar uma aba de Gurney. Contudo, de acordo com uma forma de realização preferida, o dispositivo montado em superfície é um dispositivo de deterioração, que está disposto a uma distância da borda de fuga da pá, por exemplo, numa posição entre uma posição de espessura máxima do perfil de pá e A borda de fuga da pá. Consequentemente, o dispositivo montado em superfície pode ser disposto de modo a gerar uma separação do fluxo de ar do lado da pressão da pá num ponto entre o dispositivo montado em superfície e A borda de fuga da pá, quando a pá é empatada pelo incidente fluxo de ar. Consequentemente, o dispositivo montado em superfície ou dispositivo de guia de fluxo facilita uma acumulação de pressão entre o dispositivo e A borda de arrasto e, assim, um aumento de elevação.
[0060] Numa forma de realização vantajosa, o dispositivo montado em superfície é curvado numa direção longitudinal do dispositivo. Um tal desenho tem a vantagem de o dispositivo montado em superfície poder ser esticado ligeiramente no sentido longitudinal, por exemplo, quando a pá se dobra ou a concha da pá ovalifica. É claro que é o elemento em forma de placa que pode ser curvado na direção longitudinal.
[0061] Numa concretização particularmente vantajosa, um raio de curvatura longitudinal do dispositivo montado na superfície varia de uma parte proximal do dispositivo montado em superfície a uma parte distal do dispositivo montado em superfície. O raio de curvatura pode, por exemplo, aumentar a partir da parte proximal para a parte distal do dispositivo montado em superfície. Isto proporciona uma forma de realização simples, em que a parte distal do dispositivo pode ser tornada mais rígida do que a parte proximal. Consequentemente, a parte proximal pode acomodar melhor a dobra da pá, ao passo que a parte distal pode suportar melhor a pressão do vento e facilitar a formação de pressão. A curvatura do raio da parte distal pode, por exemplo, aproximar-se do infinito, caso em que a parte distal do dispositivo é reta. Numa concretização alternativa, o raio de curvatura diminui da parte proximal para a parte distal do dispositivo montado em superfície. O dispositivo montado em superfície pode, por exemplo, ser formado como uma parte de uma forma tronco cônica.
[0062] Numa forma de realização particularmente vantajosa, o dispositivo montado em superfície é reforçado com uma estrutura de rede ou nervura. A grelha ou estrutura de nervura pode, por exemplo, ser proporcionada como protrusões de superfície. As nervuras podem, por exemplo, ser dispostas ao longo das duas partes de extremidade do elemento em forma de placa, e com uma nervura que se prolonga ao longo de uma parte distal do elemento em forma de placa. Além disso, ou em alternativa, o elemento em forma de placa pode ser proporcionado com nervuras transversais que se prolongam desde perto de uma parte distal e parte de extremidade e para uma parte proximal e intermédia do elemento em forma de placa. Isto proporciona uma estrutura de nervura triangular forte que adiciona resistência ao elemento em forma de placa. O desenho de nervura ou grelha pode ser facilmente moldado em conjunto com o elemento em forma de placa, em particular se o elemento em forma de placa for formado em PUR.
[0063] O elemento em forma de placa é vantajosamente não provido de uma nervura ao longo da parte proximal do elemento em forma de placa, uma vez que isto iria impedir que o elemento em forma de placa acomodasse a dobragem ou ovalização da pá. Deste modo, a superfície da pá como tal proporciona o terceiro lado (com comprimento variável) de um triângulo que proporciona rigidez ao elemento em forma de placa.
[0064] Em geral, verifica-se que a invenção de acordo com um quarto aspecto proporciona um dispositivo de guia de fluxo que compreende um elemento em forma de placa, que é reforçado com uma estrutura de nervura, por exemplo. De acordo com qualquer uma das formas de realização anteriores. Isto proporciona a possibilidade de fabricar o elemento em forma de placa num material polimérico sem a necessidade de reforçar a estrutura da fibra.
[0065] A espessura do spoiler é vantajosamente 0,510 mm, por exemplo, cerca de 1-3 mm. A espessura da estrutura de nervura ou grelha é vantajosamente 5-50 mm, por exemplo, cerca de 15 mm.
[0066] O comprimento longitudinal do dispositivo montado de superfície é vantajosamente 20-150 cm, ou 25-120 cm. A altura do dispositivo montado em superfície é vantajosamente de 3 a 50 cm.
[0067] A dureza do invólucro flexível é vantajosamente 20-75 na escala de Shore A, por exemplo, cerca de 55 na costa uma escala. A dureza do dispositivo montado em superfície é vantajosamente 45-100 na escala shore D, por exemplo, cerca de 75 na escala D shore.
[0068] O reborda do dispositivo de fixação tem vantajosamente uma dimensão externa máxima, tal como um diâmetro exterior, de 1-15 cm ou 2-10 cm. Assim, a parte proximal do dispositivo de acoplamento pode ter esta dimensão externa máxima.
[0069] Numa concretização, o dispositivo montado em superfície está ligado à parte de fixação de tal modo que um espaçamento entre uma parte proximal do dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica está no intervalo de 1 a 20 mm, por exemplo, cerca de 10 mm.
[0070] O elemento em forma de placa pode ser feito com uma flexibilidade que permite que o elemento em forma de placa deflete a altas velocidades do vento e, deste modo, reduza as cargas para a pá.
[0071] Numa outra forma de realização, o dispositivo montado em superfície pode ser angulado em direção a borda de guia da pá de modo a proporcionar uma bolsa entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá, dirigindo a referida bolsa para A borda de ataque da pá. Isto proporciona um dispositivo spoiler, o que facilita uma acumulação de pressão tanto na frente como atrás do dispositivo spoiler, aumentando desse modo o aumento ainda mais.
[0072] O dispositivo montado em superfície (ou elemento em forma de placa) é vantajosamente curvado em direção a borda dianteira da pá, proporcionando também a bolsa entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá. Com um elemento em forma de placa flexível, este desenho também permite que o desenho montado em superfície seja recolhido ou pressionado contra a superfície da pá, por exemplo, por utilização de correias, uma vez que o dispositivo será flexível numa direção em direção a borda de ataque da pá e rígido na direção do fluxo de entrada. Isto direção pode ser vantajoso para fins de transporte.
[0073] O dispositivo montado em superfície pode por exemplo ser inclinado de 5-45 graus, ou 10-40°, por exemplo, cerca de 25 graus, em comparação com uma superfície normal no ponto de fixação. No entanto, em princípio, o dispositivo montado em superfície também pode estar sobressai substancialmente normal a uma superfície de pá ou ser inclinado em a borda de arrastamento da pá.
[0074] Numa forma de realização vantajosa, a pá de turbina eólica é proporcionada com uma pluralidade de dispositivos montados em superfície. A pluralidade de dispositivos montados em superfície pode, por exemplo, ser dispostos como partes do dispositivo de guia de escoamento que se prolongam longitudinalmente, que são agrupadas juntas para formar um primeiro grupo de dispositivos de guia de fluxo.
[0075] A pluralidade de dispositivos montados em superfície pode vantajosamente ser disposta em extensões substancialmente mútuas longitudinalmente uma da outra. Consequentemente, os dispositivos de guiamento de fluxo podem ser dispostos justapostos com um pequeno espaçamento entre eles ou de modo que as extremidades dos dispositivos em forma de justa se apoiem substancialmente entre si. Os dispositivos de guia de fluxo podem também ser dispostos ligeiramente sobrepostos na direção longitudinal.
[0076] Os dispositivos de guia de fluxo podem ser dispostos com um espaçamento longitudinal entre as partes de guia de escoamento. O espaçamento longitudinal pode, por exemplo, situam-se num intervalo entre 5 mm e 50 mm, ou entre 5 mm e 40 mm, ou entre 5 mm e 30 mm, por exemplo, cerca de 10 mm. Numa concretização, o espaçamento entre as partes de guia de fluxo adjacentes é fechado com um corpo flexível, por exemplo, feito de um material de borracha.
[0077] Deste modo, o primeiro grupo de dispositivos de guia de escoamento pode compreender partes separadas ou modulares em particular na direção longitudinal da pá. A construção modular torna a construção mais flexível e reduz as forças de desprendimento nas extremidades das peças de deformação do guia de fluxo. Deste modo, as partes modulares têm uma menor tendência para romper a partir da superfície da pá.
[0078] Extensão longitudinal significa que as partes do dispositivo de guia de fluxo se estendem substancialmente na direção longitudinal da pá. Assim, as partes do dispositivo têm tipicamente um primeiro lado (mais próximo da borda de ataque) e um segundo lado (mais próximo da borda de fuga) bem como uma primeira extremidade longitudinal (mais próxima da extremidade da raiz) e uma segunda extremidade longitudinal (mais próxima da ponta).
[0079] Vantajosamente, o primeiro lado está virado substancialmente para A borda de ataque da pá.
[0080] O dispositivo de guia de fluxo é de preferência ligado permanentemente à superfície da pá de turbina eólica e não pode ser ativamente controlado. Assim, a orientação da superfície frontal não é ajustável. Além disso, é reconhecido que o dispositivo de guia de fluxo é utilizado para aumentar a elevação e o rendimento de energia. Deste modo, o dispositivo de guia de fluxo pode, alternativamente, ser indicado como um dispositivo de elevação elevada.
[0081] Por fluxo incidente entende-se as condições de entrada numa secção de pá durante a utilização normal da pá, isto é, a rotação num rotor de turbina eólica. Assim, o fluxo de entrada é o influxo formado pela resultante da velocidade do vento axial e do componente rotacional como é visto pela secção local da pá. Por fluxo de aproximação entende-se o fluxo que incide no dispositivo de guia de fluxo, isto é, o fluxo local no lado de pressão do conjunto de lâminas e que impacta o dispositivo de guia de fluxo.
[0082] De acordo com uma forma de realização, as partes do dispositivo de guia de fluxo são peças do dispositivo spoiler. Mais uma vez, deve ser salientado que as partes são de preferência não ajustáveis e dispostas para aumentar a elevação da pá de turbina eólica e assim o rendimento energético da turbina de vento. Consequentemente, as peças do spoiler não são utilizadas para fins de quebra.
[0083] De acordo com uma forma de realização vantajosa, as partes do dispositivo de guia de fluxo compreendem elementos planares ou em forma de placa que sobressaem do perfil. Deste modo, é proporcionada uma concepção particularmente simples das partes do dispositivo de guia de fluxo. Além disso, este design é muito mais flexível do que o design em forma de cunha, que é muito rígida. Assim, o desenho plano tem uma tendência menor de ter cargas de articulação elevadas, o que, no pior dos casos, pode fazer com que as partes do dispositivo de guia de fluxo se rompam a partir da superfície da pá de turbina eólica.
[0084] De acordo com uma forma de realização vantajosa, as partes do dispositivo de guia de escoamento formam junto um primeiro lado substancialmente contínuo voltado para A borda de ataque da pá de modo que as partes do dispositivo de guia de escoamento formam um dispositivo de guia de escoamento que está disposto e adaptado para formar um fluxo de ar separado Entre o dispositivo de guia de brilho e A borda de fuga da pá.
[0085] De acordo com uma forma de realização vantajosa, as partes do dispositivo de guia de escoamento são moldadas de modo a terem uma superfície de entrada com um ponto de partida orientado para A borda de ataque da pá e um ponto de extremidade orientado para A borda de fuga da pá, a distância entre A superfície de entrada e o contorno perfilado aumentando desde o ponto inicial até o ponto final. Deste modo, as partes do dispositivo de guia de fluxo podem ter um perfil substancialmente em forma de cunha ou triangular. Contudo, a superfície de entrada pode também ser proporcionada por um elemento plano orientado para trás ou para A borda de fuga da pá. O ângulo da superfície de entrada e a altura da superfície de um ponto distal da superfície de entrada podem vantajosamente corresponder aos descritos nos pedidos de patente europeia WO2010066500 e WO2010066501, respectivamente, pelo presente requerente.
[0086] De acordo com uma forma de realização vantajosa, o dispositivo de guia de escoamento da pá tem uma superfície frontal voltada para o fluxo de ar que se aproxima e tendo um ponto proximal localizado no contorno perfilado e um ponto distal localizado a uma distância (isto é, com um espaçamento) da pá, em que o contorno perfilado tem uma superfície normal no ponto proximal e em que a superfície frontal do dispositivo de guia de escoamento compreende pelo menos uma primeira porção, que está inclinada para um fluxo de ar que se aproxima de modo que uma tangente média ou linha mediana para referida primeira porção forma um primeiro ângulo com a superfície normal sendo maior do que 0 graus.
[0087] Consequentemente, a superfície frontal do dispositivo de guia de fluxo, vista a partir do ponto proximal, está inclinada em direção ao fluxo de ar que se aproxima e assim também para A borda de ataque da pá. Assim, quando o contorno perfilado da pá é impactado pelo fluxo de ar incidente, o dispositivo de guia de fluxo cria uma bolsa de ar em frente à superfície frontal, o que aumenta a pressão local na frente do dispositivo de guia de fluxo e que guia o Fluxo de ar ao redor do dispositivo de guia de fluxo. Além disso, o dispositivo de guia de fluxo funciona como uma obstrução ao fluxo no lado de pressão do perfil. A jusante do dispositivo de guia de fluxo, isto é tipicamente entre o dispositivo de guia de escoamento e A borda de fuga da pá, ocorre uma separação do fluxo de ar. Esta obstrução resulta numa maior pressão após o dispositivo de guia de fluxo, isto é entre o dispositivo de guia de fluxo e A borda de fuga da pá de turbina eólica, devido a uma separação do fluxo. Deste modo, a pressão é aumentada tanto na frente como atrás do dispositivo de guia de fluxo, o que por sua vez aumenta a elevação significativamente nesta secção da pá nos ângulos de entrada de governo para esta secção. Uma estimativa realista da melhoria potencial do desempenho é de 1-2% do rendimento energético anual em comparação com as pás de turbinas eólicas convencionais sem esses dispositivos de guia de fluxo.
[0088] Os termos linha tangente média ou linha mediana aqui significam que a primeira porção da superfície frontal em média está inclinada para o fluxo em sentido contrário. Isto corresponde a um ajustamento linear à primeira porção da superfície frontal do dispositivo de guia de escoamento que está inclinada em direção ao fluxo de aproximação e a borda de ataque da pá.
[0089] A primeira porção inclinada para frente também resulta numa tangente ao perfil e a linha tangente ou mediana à primeira porção da superfície frontal formando um ângulo inferior a 90 graus.
[0090] A partir das definições, é claro que a superfície frontal pode compreender uma segunda porção, que não está inclinada em direção ao fluxo de aproximação e a borda de ataque da pá.
[0091] De acordo com uma forma de realização vantajosa, o primeiro ângulo é pelo menos 5 graus, ou pelo menos 10 graus, ou pelo menos 15 graus. O primeiro ângulo pode até ser pelo menos 20 ° ou pelo menos 25 graus ou pelo menos 30 graus. Ângulos mais elevados proporcionam mais eficientemente a bolsa de ar e podem também diminuir o arrasto, uma vez que a superfície frontal não tem de se projetar tanto da superfície para proporcionar a acumulação de pressão na frente do dispositivo de guia de fluxo. Por outro lado, ângulos ainda mais altos tornam a altura efetiva do dispositivo de guia de fluxo menor.
[0092] De acordo com outra forma de realização vantajosa, a superfície frontal é côncava. A superfície dianteira do dispositivo de guia de fluxo pode guiar o fluxo de ar através da superfície côncava e assim contribuir ainda mais para formar uma zona de recirculação em frente ao dispositivo de guia de fluxo.
[0093] De acordo com ainda outra forma de realização vantajosa, a pluralidade de partes do dispositivo de guiamento de fluxo longitudinalmente extensivas compreende partes de dispositivo de guiamento de fluxo individuais, que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, na direção longitudinal da pá. Deste modo, as partes individuais do dispositivo de guia de fluxo são deslocadas individualmente na direção transversal da pá. Consequentemente, uma primeira extremidade de um primeiro dispositivo de guia de escoamento estende-se para além da posição radial de uma segunda extremidade de uma segunda parte do dispositivo de guia de escoamento.
[0094] Numa concretização, as partes individuais do dispositivo de guia de fluxo são substancialmente retas na direção longitudinal. Numa outra forma de realização, as partes individuais do dispositivo de guia de fluxo são curvadas na direção longitudinal. Por exemplo, cada segunda parte do dispositivo de guia de fluxo pode ser convexa e as outras côncavas. Isto também pode ser combinado com o projeto parcialmente sobreposto.
[0095] De acordo com ainda outra forma de realização vantajosa, o primeiro grupo de dispositivos de guia de escoamento tem um desenho ondulado na direção longitudinal, vantajosamente pelo menos um ponto distal de um elemento em forma de placa. A concepção pode, por exemplo, ser ondulada na direção longitudinal e compreender partes de dispositivo de guia de fluxo alternadas que são côncavas e convexas, respectivamente. Alternativamente, pode ser utilizado um desenho em forma de trapézio. Estes desenhos têm a vantagem de que as partes do dispositivo de guia de fluxo podem ser esticadas ligeiramente na direção longitudinal, quando a pá se dobra. As partes individuais do dispositivo de guia de fluxo também podem ser onduladas.
[0096] De preferência, o grupo de dispositivos de guia de fluxo é formado como um dispositivo que se estende longitudinalmente. De acordo com uma forma de realização vantajosa, o grupo de dispositivos de guia de escoamento prolonga-se ao longo de pelo menos 5% de uma extensão longitudinal da pá de turbina eólica. Mais uma vez, a extensão longitudinal do grupo de dispositivos de guia de fluxo pode ser pelo menos 7%, 10%, 15% ou mesmo 20% da extensão ou comprimento longitudinal da pá.
[0097] De acordo com outra forma de realização, o grupo de dispositivos de guia de escoamento que se prolonga longitudinalmente estende-se ao longo de pelo menos 1 metro da pá, pelo menos 2 metros ou pelo menos 3 metros, pelo menos 4 metros ou pelo menos 5 metros ou Pelo menos 6 metros, ou mesmo pelo menos 8 ou 10 metros da pá da turbina eólica.
[0098] A pá de turbina eólica ou pelo menos uma concha aerodinâmica da turbina eólica pode ser vantajosamente feita de uma estrutura compósita, tal como uma matriz polimérica reforçada com um material de reforço de fibras, tal como fibras de vidro ou fibras de carbono. A resina pode ser uma resina termoendurecível, tal como epoxi, viniléster, poliéster. A resina pode também ser um termoplástico, tal como nylon, PVC, ABS, polipropileno ou polietileno. Mais uma vez a resina pode ser um termoplástico termoendurecível, tal como PBT cíclico ou PET. O dispositivo de guia de fluxo também pode ser feito de tais materiais compósitos. O material de matriz de polímero também pode ser uma resina de poliuretano.
[0099] A lâmina da turbina eólica pode ser feita com um feixe de rolamento de suporte de carga e uma concha aerodinâmica ligada ao referido feixe. Alternativamente, a estrutura de suporte de carga pode ser integrada no invólucro de pá com tampas de proteção (também chamadas de laminados principais) integradas no invólucro de pá e tiras de cisalhamento intermediárias ligadas entre as tampas de proteção.
[00100] Numa forma de realização, o contorno perfilado é dividido numa região de raiz que tem um perfil substancialmente circular ou elíptico mais próximo do cubo, uma região de perfil aerodinâmico que tem um perfil gerador de elevação mais afastado do cubo e uma região de transição entre a região de raiz E a região de perfil aerodinâmico, tendo a região de transição um perfil que varia gradualmente na direção radial a partir do perfil circular ou elíptico da região de raiz para o perfil gerador de elevação da região de perfil aerodinâmico. O dispositivo montado em superfície pode vantajosamente ser proporcionado na região de transição da pá.
[00101] De acordo com uma concretização particularmente vantajosa, o dispositivo de guia de escoamento está disposto na zona de transição do contorno perfilado, de preferência no lado de pressão da pá. O dispositivo pode aumentar a elevação na região de transição e assim contribuir para o rendimento energético. Vantajosamente, o dispositivo de guia de escoamento prolonga-se substancialmente ao longo de toda a extensão longitudinal da região de transição, contribuindo deste modo para o aumento de elevação ao longo de toda a região de transição.
[00102] Mais uma vez, o dispositivo de guia de fluxo pode, vantajosamente, estender-se para a região de perfil aerodinâmico. Isto aumentará o rendimento energético anual. Em princípio também pode se estender para a região raiz. Além disso, o dispositivo de guia de fluxo pode ser disposto na região da raiz sozinha, ou na região do perfil aerodinâmico sozinho.
[00103] Numa forma de realização preferida, o dispositivo montado em superfície é ligado à superfície da pá através de três partes de fixação, em que uma primeira parte de fixação está ligada perto de uma primeira extremidade do dispositivo montado em superfície, uma segunda peça de ligação está ligada perto de uma segunda extremidade de O dispositivo montado em superfície e uma terceira pá de ligação está ligada a uma parte intermediária do dispositivo montado em superfície. As três partes de fixação podem, quando vistas numa vista de cima, estar dispostas num triângulo na superfície da pá de turbina eólica. O triângulo pode ter um ângulo agudo de pelo menos 5 graus, ou pelo menos 10 graus.
[00104] Numa forma de realização vantajosa, a parte de fixação ou o invólucro flexível é feito de uma fita adesiva dupla. Isto proporciona um método simples particular de formação da forma da pá de fixação e da cavidade que vai ser cheia com o adesivo, que forma a ligação adesiva.
[00105] Em conformidade, a fita adesiva dupla pode, numa forma de realização, formar uma parte circunferencial entre a superfície da pá de turbina eólica e o dispositivo montado em superfície e formar ainda uma cavidade entre a fita dupla adesiva, a superfície da pá de turbina eólica e uma Parte do dispositivo montado em superfície.
[00106] Numa forma de realização vantajosa, a fita adesiva dupla compreende uma camada de material compressível. Isto proporciona uma caixa viscoelástica. O material compressível pode, por exemplo, ser uma camada de células de espuma, tal como espuma acrílica. A fita adesiva dupla pode ter uma espessura de pelo menos 0,5 mm, e de preferência pelo menos 1 mm. Além disso, a fita adesiva pode ter uma espessura máxima de 10 mm, ou máximo 7 mm, ou máximo 5 mm. Em conformidade, uma cavidade com uma altura de 0,5 mm a 10 mm pode ser formada, por exemplo, tendo uma altura de 1 mm a 5 mm.
[00107] De acordo com outro aspecto, a invenção proporciona uma turbina eólica que compreende um número de pás, de preferência dois ou três, de acordo com qualquer uma das formas de realização acima mencionadas.
[00108] O primeiro aspecto da invenção também proporciona um método para ligar um dispositivo montado em superfície a uma superfície de uma pá de turbina eólica, em que a pá de turbina eólica tem uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, em que A pá de turbina de vento compreende ainda um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de arrasto com um cordão que tem um comprimento de corda que se estende entre o contorno perfilado quando é impactado por um vento, gerando uma elevação, em que o método compreende os passos de: A) fornecer a pá de turbina eólica, B) arranjar a parte de fixação externa, como uma fita dupla face, sobre a superfície da pá da turbina eólica de modo a formar uma parte circunferencial de uma parte de fixação, C) arranjar um dispositivo para montagem sobre a superfície da pá na parte de fixação externa de modo que uma cavidade de uma parte de fixação é formada entre pelo menos pela parte de fixação externa, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo, D) injetar um adesivo ou resina na cavidade, e E) curar ou endurecer o adesivo ou a resina de modo que o dispositivo seja ligado à superfície da pá da turbina eólica por meio de uma ligação adesiva.
[00109] O método que envolve uma parte de fixação com uma cavidade de cola também proporciona um método simples particular de ligar o dispositivo montado em superfície à superfície da pá. Uma vez que o alojamento da parte de fixação é flexível, a parte de fixação acomoda-se à curvatura da superfície da pá, por ex. Por aplicação de pressão à parte de fixação. A posição exata do dispositivo pode também ser ajustada com cuidado movendo as partes de montagem para que a posição desejada seja obtida. Em geral, o novo método de fixação proporciona um método simples de encaixe dos acessórios na superfície da pá sem a necessidade de fixações e preparação prolongada da superfície da pá. Além disso, o invólucro flexível atua também como formador de cola e rolha de cola, o que alivia a necessidade subsequente de operações de acabamento, tal como a remoção de adesivo excessivo. De acordo com isto, um trabalhador pode ligar mais rapidamente o dispositivo montado em superfície à superfície da pá do que com técnicas da técnica anterior.
[00110] A cavidade pode ser formada pressionando a parte de fixação contra a superfície da pá.
[00111] A parte de fixação é preferencialmente ligada anteriormente ao dispositivo, por exemplo, por colagem ou moldagem da parte de fixação no dispositivo. A parte de ligação está preferencialmente ligada a uma parte proximal do dispositivo montado em superfície. A parte proximal do dispositivo montado sobre a face é a peça, que está localizada mais próxima da superfície da pá e, por assim dizer, está ligada à superfície da pá. No entanto, utilizando as partes de fixação, é claro que pode haver um espaçamento entre a parte proximal do dispositivo montado em superfície e a superfície da pá. No entanto, em princípio, o dispositivo de fixação pode, numa forma de realização alternativa, ser ligado ao dispositivo como parte dos passos de enchimento e endurecimento da cola das etapas (d) e (e).
[00112] É claro que o dispositivo montado em superfície é de preferência ligado a uma superfície externa da pá de turbina eólica. No entanto, pode também ser uma superfície interna da pá de turbina de vento.
[00113] Numa concretização, a primeira área discreta da pá de turbina eólica é desengordurada antes do passo a, por exemplo, através de uma fricção baseada em álcool. Deste modo, é assegurado que uma ligação adesiva eficaz pode ser proporcionada à superfície da pá. O desengorduramento é realizado vantajosamente num revestimento em gel da pá da turbina eólica. No entanto, em comparação com os métodos de ligação anteriores, não é necessário triturar o gelcoat de modo a revelar material de fibra para ligação.
[00114] Numa concretização preferida, a parte de fixação compreende um reborda circunferencial para a colocação em contato com a superfície da pá da turbina eólica. A borda circunferencial forma assim a parte inferior ou proximal do dispositivo de fixação e fecha a superfície da pá, formando assim a cavidade de cola entre o invólucro e a superfície da pá de turbina eólica. O reborda circunferencial pode ter uma superfície de fixação substancialmente plana para montagem na pá. O reborda circunferencial pode, alternativamente, ter uma superfície de fixação inclinada de modo que a superfície de fixação encaixe na superfície da pá de turbina eólica, quando é pressionada contra a referida superfície da pá de turbina eólica.
[00115] O lábio circunferencial pode ser proporcionado com um adesivo, tal como uma fita adesiva, por exemplo, uma fita dupla adesiva sensível à pressão, para proporcionar uma ligação preliminar à superfície da pá. Isto é particularmente útil de retroalimentação in situ de adição para superfície da lâmina.
[00116] Deste modo, a fita proporciona uma vedação à superfície da pá e proporciona a cavidade de cola, a qual é então cheia com um adesivo e endurecida ou curada. A ligação preliminar pode assegurar que a parte de fixação não se mova durante o passo de injeção e impede ainda que o adesivo escape dos lados do dispositivo de fixação durante o passo de injeção. Isto é particularmente vantajoso, uma vez que a injeção de adesivo pode ser realizada sem evacuação prévia da cavidade, e por a injeção de adesivo poder acumular pressão na cavidade.
[00117] A fita pode ser proporcionada com um forro. O forro é vantajosamente provido com uma torneira para que o forro possa ser puxado para fora do reborda. Deste modo, o reborda da parte de fixação pode ser pressionado contra a superfície da pá. Uma vez que o dispositivo e a parte de fixação estão localizados na posição correta, o revestimento é removido, pelo que o lábio é fixado preliminarmente à superfície da pá da turbina eólica, e após o que a injeção de adesivo na cavidade pode ser realizada.
[00118] Numa forma de realização alternativa, algumas gotas de adesivo são aplicadas ao reborda do alojamento flexível. O elemento de fixação pode ainda ser movido ao longo da superfície da pá e uma vez que a posição desejada é encontrada, o reborda é simplesmente pressionado contra a superfície da pá até o adesivo pelo menos parcialmente endurecer e proporciona uma ligação preliminar à superfície da pá.
[00119] Noutra concretização, é realizado um tratamento microambiente na cavidade antes da etapa (d). O tratamento com microambiente pode, por exemplo, ser escolhido do grupo de evacuar a cavidade, aquecer a cavidade ou uma desgaseificação, por exemplo, através do enchimento da cavidade com azoto. Deste modo, a cavidade pode ser seca antes do passo de injeção, o que pode melhorar ainda mais a ligação adesiva, uma vez que é removido húmido antes da injeção.
[00120] É também possível posicionar a parte de fixação sobre a pá da superfície por meio de um dispositivo de fixação para manter a parte de fixação no lugar, enquanto o adesivo é injetado na cavidade. Esta concretização é particularmente útil, se os suplementos forem montados na superfície da pá na fábrica.
[00121] Numa forma de realização vantajosa, o invólucro flexível é proporcionado com um furo da cavidade para um exterior. Deste modo, o gás ou o ar são capazes de escapar da cavidade durante o passo de injeção. O furo é de preferência relativamente pequeno. O furo pode vantajosamente ser proporcionado perto de uma parte distal do alojamento flexível, pelo que o adesivo ou resina enchida na cavidade empurra o ar para uma parte superior da cavidade. Também é possível aplicar sucção ao furo. O furo pode também proporcionar uma confirmação visual do processo de enchimento, por exemplo, quando o adesivo líquido começa a sair do orifício, a injeção de adesivo pode ser interrompida.
[00122] O invólucro flexível também pode ser feito de um material pelo menos parcialmente transparente, de modo que o processo de enchimento possa ser facilmente monitorizado.
[00123] A cavidade pode ser ligada a um reservatório ou câmara de adesivo durante o endurecimento ou endurecimento no passo (e). Deste modo, se o adesivo encolher durante o endurecimento, um adesivo líquido adicional será aspirado para dentro da cavidade e encher os vazios. O adesivo do reservatório deve naturalmente endurecer num estádio posterior do que o adesivo na cavidade de tal modo que o adesivo líquido não é desenhado na direção errada.
[00124] Num primeiro aspecto adicional da invenção, a parte de fixação ou o invólucro flexível da parte de fixação é feita a partir de fita adesiva dupla, em que a fita adesiva dupla está disposta para formar uma parte circunferencial e de modo a formar uma cavidade formada por Parcialmente pela fita adesiva dupla, a superfície da pá, e uma parte do dispositivo montado em superfície.
[00125] Por outras palavras, o primeiro aspecto adicional proporciona uma pá de turbina eólica para um rotor de uma turbina eólica tendo um veio de rotor substancialmente horizontal, compreendendo o referido rotor um cubo a partir do qual a pá de turbina eólica se estende substancialmente numa direção radial quando montada no cubo, tendo a pá de turbina eólica uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, compreendendo ainda a pá de turbina eólica: - um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de fuga com um cordão com um comprimento de corda que se prolonga entre o contorno perfilada, quando sendo afetado por um fluxo de ar incidente, gerando um elevador, em que - um dispositivo montado em superfície está ligado a uma superfície da pá da turbina eólica, em que - o dispositivo montado em superfície está ligado à superfície da pá de turbina eólica através de pelo menos uma primeira parte de fixação, a qual está ligada a uma parte do dispositivo montado em superfície, em que - a parte de fixação compreende um invólucro flexível feito de uma fita adesiva dupla que forma uma cavidade entre pelo menos o invólucro, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo montado em superfície, e em que - a cavidade é cheia com um adesivo que proporciona uma ligação adesiva à face da pá da turbina eólica.
[00126] Semelhante às formas de realização anteriores, a fita adesiva dupla pode formar uma parte circunferencial, tal como um lábio, do invólucro flexível.
[00127] A parte circunferencial pode ter uma abertura pequena, de tal modo que pode proporcionar uma confirmação visual do processo de enchimento, por exemplo, quando o adesivo líquido começa a sair do orifício, a injeção do adesivo pode ser interrompida.
[00128] Numa forma de realização vantajosa, a fita adesiva dupla compreende uma camada de material compressível. Isto proporciona alojamento viscoelástico. O material compressível pode, por exemplo, ser uma camada de células de espuma, tal como espuma acrílica. A fita adesiva dupla pode ter uma espessura de pelo menos 0,5 mm, e de preferência pelo menos 1 mm. Além disso, a fita adesiva pode ter uma espessura máxima de 10 mm, ou máximo 7 mm, ou máximo 5 mm. Em conformidade, uma cavidade com uma altura de 0,5 mm a 10 mm pode ser formada, por exemplo, tendo uma altura de 1 mm a 5 mm.
[00129] Num segundo aspecto adicional, a invenção proporciona um método de ligação de um dispositivo montado em superfície a uma superfície de uma pá de turbina eólica, em que a pá de turbina eólica tem uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta e uma extremidade de raiz e uma direção transversal, Uma pá de turbina eólica compreende ainda um contorno perfilado que inclui um lado de pressão e um lado de sucção, bem como uma borda de ataque e uma borda de arrasto com um cordão tendo um comprimento de corda estendendo-se entre o contorno perfilado quando sendo impactado por um fluxo de ar incidente, gerar um elevador, em que o método compreende os passos de: A) fornecer a pá de turbina eólica, B) arranjar a parte de fixação externa, como uma fita dupla face, sobre a superfície da pá da turbina eólica de modo a formar uma parte circunferencial de uma parte de fixação, C) arranjar um dispositivo para montagem sobre a superfície da pá na parte de fixação externa de modo que uma cavidade de uma parte de fixação é formada entre pelo menos pela parte de fixação externa, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo, D) injetar um adesivo ou resina na cavidade, e E) curar ou endurecer o adesivo ou a resina de modo que o dispositivo seja ligado à superfície da pá da turbina eólica por meio de uma ligação adesiva.
[00130] Reconhece-se que a fita adesiva dupla pode ser disposta diretamente sobre a superfície da pá de turbina eólica e que o dispositivo é depois disposto em cima da fita dupla adesiva para formar a cavidade ou, alternativamente, A fita adesiva pode ser disposta no dispositivo e que o dispositivo com a fita dupla adesiva é então disposto na superfície da pá da turbina eólica para formar a cavidade.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[00131] A invenção é explicada em pormenor em seguida com referência a concretizações ilustradas nos desenhos, nas quais
[00132] FIG. 1 mostra uma turbina eólica,
[00133] FIG. 2 ilustra uma vista esquemática de uma primeira forma de realização de uma pá de turbina eólica dotada de partes de dispositivo de guia de fluxo de acordo com a invenção, vistas em perspectiva,
[00134] FIG. 3 mostra uma vista esquemática de um perfil de perfil aerodinâmico,
[00135] FIG. 4 ilustra uma vista de cima de uma Pá de turbina eólica, de acordo com a invenção,
[00136] FIG. 5 mostra várias vistas de um dispositivo de guia de fluxo, de acordo com a invenção e proporcionado com peças de fixação de acordo com a invenção,
[00137] FIG. 6 mostra duas formas de realização de uma parte proximal de um dispositivo de guia de fluxo de acordo com a invenção com uma parte de fixação de acordo com a invenção,
[00138] FIG. 7 mostra vistas em corte de duas formas de realização de peças de fixação de acordo com a invenção,
[00139] FIG. 8 ilustra um passo de injeção de adesivo de um método de acordo com a invenção,
[00140] FIG. 9 mostra um grupo de dispositivos de guia de fluxo,
[00141] FIG. 10 mostra uma primeira concretização de partes superiores de um grupo de dispositivos de guia de fluxo,
[00142] FIG. 11 mostra uma segunda forma de realização de partes superiores de um grupo de dispositivos de guia de fluxo,
[00143] FIG. 12 mostra uma terceira forma de realização de partes superiores de um grupo de dispositivos de guia de fluxo,
[00144] FIG. 13 mostra uma quarta forma de realização de partes superiores de um grupo de dispositivos de guia de fluxo,
[00145] FIG. 14 mostra uma quinta forma de realização de partes superiores de um grupo de dispositivos de guia de fluxo,
[00146] FIG. 15 mostra uma vista de topo de uma pá de turbina eólica providenciada com painéis serrilhados de borda de arrasto,
[00147] FIG. 16 mostra uma vista de cima de um painel de borda de arrasto serrilhado provido com uma parte de fixação de acordo com a invenção,
[00148] FIG. 17 mostra uma vista de cima de um painel de borda de arrasto serrilhado provido com três partes de fixação de acordo com a invenção,
[00149] FIG. 18 mostra uma vista de topo de uma primeira forma de realização de um painel de borda de arrasto serrilhado, em que a parte de fixação é feita parcialmente a partir de fita adesiva dupla,
[00150] FIG. 19 ilustra uma vista de topo de uma segunda concretização de um painel de borda de arrasto serrilhado, em que a parte de fixação é feita parcialmente a partir de fita adesiva dupla,
[00151] FIG. 20 mostra uma vista de topo de uma terceira forma de realização de um painel de borda de arrasto serrilhado, em que a parte de fixação é feita de fita parcialmente dupla adesiva.
[00152] FIG. 21 mostra uma secção transversal de uma borda de fuga de uma pá com um dispositivo de suporte montado em superfície ligado à superfície da pá, e
[00153] FIG. 22 mostra uma secção transversal longitudinal de um dispositivo montado em superfície ligado à superfície de uma pá de turbina eólica.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[00154] A FIG. 1 ilustra uma turbina eólica moderna convencional de acordo com o chamado "conceito dinamarquês" com uma torre 4, uma nacele 6 e um rotor com um veio de rotor substancialmente horizontal. O rotor inclui um cubo 8 e três pás 10 que se prolongam radialmente a partir do cubo 8, cada uma tendo uma raiz de pás 16 mais próxima do cubo e uma ponta de pá 14 mais afastada do cubo 8.
[00155] FIG. 3 ilustra uma vista esquemática de um perfil aerodinâmico 50 de uma pá típica de uma turbina eólica representada com os vários parâmetros, que são tipicamente utilizados para definir a forma geométrica de um perfil aerodinâmico. O perfil de perfil aerodinâmico 50 tem um lado de pressão 52 e um lado de sucção 54 que, durante a utilização, isto é, durante a rotação do rotor, estão normalmente voltados para o lado de barlavento e para o lado de sotavento, respectivamente. O perfil aerodinâmico 50 tem um cordão 60 com um comprimento de corda c que se prolonga entre uma borda dianteira 56 e uma borda de arrasto 58 da pá. A superfície aerodinâmica 50 tem uma espessura t, que é definida como a distância entre o lado de pressão 52 e o lado de sucção 54. A espessura t da aresta varia ao longo da corda 60. O desvio de um perfil simétrico é dado por uma linha de curvatura 62, que é uma linha mediana através do perfil de perfil aerodinâmico 50. A linha mediana pode ser encontrada desenhando círculos inscritos a partir da borda de ataque 56 para A borda de fuga 58. A linha mediana segue os centros destes círculos inscritos e o desvio ou distância a partir da corda 60 é chamada de câmara f. A assimetria pode também ser definida através da utilização de parâmetros chamados câmara superior e câmara inferior, que são definidos como as distâncias a partir da corda 60 e o lado de sucção 54 e lado de pressão 52, respectivamente.
[00156] FIG. 2 ilustra uma vista esquemática de uma primeira forma de realização de uma pá de turbina eólica 10 de acordo com a invenção. A pá de turbina eólica 10 tem a forma de uma pá de turbina eólica convencional e compreende uma região de raiz 30, mais próxima do cubo, uma região perfilada ou de perfil aerodinâmico 34 mais afastada do cubo e uma região de transição 32 entre a região de raiz 30 e A região de perfil aerodinâmico 34. A pá 10 compreende uma borda de ataque 18 voltado para a direção de rotação da pá 10, quando a pá está montada no cubo, e uma borda de fuga 20 virado para a direção oposta da borda de ataque 18.
[00157] A região de perfil aerodinâmico 34 (também designada por região perfilada) tem uma forma de lâmina ideal ou quase ideal em relação à geração de elevação, enquanto que a região de raiz 30 devido a considerações estruturais tem uma secção transversal substancialmente circular ou elíptica que, por exemplo, É mais fácil e mais seguro montar a pá 10 no cubo. O diâmetro (ou a corda) da região de raiz 30 é tipicamente constante ao longo de toda a área de raiz 30. A região de transição 32 tem um perfil de transição 42 que muda gradualmente da forma circular ou elíptica 40 da região de raiz 30 para o perfil de aerofólio 50 Da região de perfil aerodinâmico 34. A largura da região de transição 32 aumenta tipicamente substancialmente linearmente com o aumento da distância r do cubo.
[00158] A região de perfil aerodinâmico 34 tem um perfil de perfil aerodinâmico 50 com um cordão que se prolonga entre A borda dianteira 18 a borda de arrasto 20 da pá 10. A largura do cordão diminui com o aumento da distância r do cubo.
[00159] Os acordes de diferentes secções da lâmina normalmente não se encontram num plano comum, uma vez que a lâmina pode ser torcida e/ou curvada (ou seja, pré-dobrada), proporcionando assim o plano de acordes com um curso correspondentemente torcido e/ou curvado Sendo o mais frequentemente o caso a fim de compensar a velocidade local da lâmina que é dependente do raio do cubo.
[00160] A pá de turbina eólica 10 de acordo com a invenção é fornecida com um número de dispositivos montados na superfície na forma de partes de dispositivo de guia de fluxo 70, as quais são agrupadas juntas e sobressaem do lado de pressão da pá pelo menos na região de transição 32 da pá de modo a formar um grupo de dispositivos de guiamento de fluxo 95 como mostrado na vista de topo na Fig. Contudo, vantajosamente as partes de dispositivo de guia de fluxo 70 podem também estender-se para a região de perfil aerodinâmico 34 e/ou para a região de raiz 30 da pá.
[00161] As Figs. 5a-e mostram uma parte de dispositivo de guia de fluxo 70 de acordo com a invenção, a qual está adaptada para funcionar como um spoiler e ligada à superfície de uma pá de turbina eólica, por exemplo, como ilustrado nas Figs. 2 e 4. A Fig. 5a mostra uma vista de baixo; 5b mostra uma vista lateral; 5c mostra uma vista traseira; 5d ilustra uma vista em perspectiva que mostra a retaguarda; 5e mostra outra vista em perspectiva que mostra a frente da parte 70 do dispositivo de guia de fluxo.
[00162] Verifica-se que a parte de dispositivo de guia de fluxo 70 compreende um elemento em forma de placa 71 que sobressai da superfície da pá, quando a parte de dispositivo de guiamento de fluxo 70 está montada na superfície da pá e que proporciona uma obstrução a O fluxo de entrada. O elemento em forma de placa 71 compreende uma superfície dianteira 72, que está voltada para A borda de ataque 18 da pá 10 e assim em direção ao fluxo de entrada, e uma superfície traseira 73 que fica virada para A borda de fuga 20 da pá 10 e assim afastada do fluxo dianteiro.
[00163] O elemento em forma de placa 71 compreende uma parte proximal 74 ou parte inferior, a qual - quando a parte do dispositivo de guia de fluxo 70 está montada na superfície da pá - está localizada mais próxima da superfície da pá e uma parte distal 75 ou parte superior, a qual Está localizada mais distante da superfície da pá. O elemento em forma de placa 71 é curvo na direção longitudinal ou longitudinal e tem uma primeira curvatura de raio na parte proximal 74 do elemento em forma de placa 71 e uma segunda curvatura de raio na parte distal 75 do elemento em forma de placa.
[00164] Na forma de realização mostrada, o elemento em forma de placa 70 faz parte da superfície exterior de um elemento tronco cônico e assim o segundo raio de curvatura é menor do que a primeira curvatura de raio. No entanto, numa forma de realização alternativa, a segunda curvatura de raio é maior do que a primeira curvatura de raio, o que pode proporcionar uma estrutura mais rígida à parte distal 75 do elemento em forma de placa 71. O segundo raio de curvatura pode, por exemplo, aproximar-se do infinito, em cujo caso a parte distal 75 do elemento em forma de placa 71 é reta. Ainda noutra concretização, o raio de curvatura pode ser constante a partir da parte proximal 74 para a parte distal 75 do elemento em forma de placa.
[00165] O elemento em forma de placa 71 é ainda inclinado para frente em direção a borda dianteira da pá de modo a proporcionar uma bolsa entre o elemento em forma de placa 71 e a superfície da pá, voltada para borda dianteira da pá. Uma vez que o elemento 71 em forma de placa é curvado em direção a borda dianteira da pá (isto é, côncavo visto da borda dianteira da pá), isto também atribui à formação da bolsa entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá. Com um elemento em forma de placa flexível 71, este desenho também permite que o desenho montado em superfície seja recolhido ou pressionado contra a superfície da pá, o que pode ser vantajoso para fins de transporte.
[00166] A parte de dispositivo de guia de fluxo 70 compreende três partes de fixação 77, que são utilizadas para ligar a parte de dispositivo de guia de fluxo 70 à superfície da pá. Cada uma das partes de contato 77 é afunilada de uma parte proximal para uma parte distal da parte de ligação 77 de tal modo que a parte proximal tem uma área de superfície maior do que a parte distal. A parte de fixação pode, por exemplo, ser substancialmente em forma de sino, cónica ou de forma tronco cônica. Isto minimiza os efeitos de entalhe na superfície das pás e proporciona uma transição gradual das cargas transferidas da pá 10 e para a parte do dispositivo de guia de fluxo 70, quando a pá se dobra ou a concha da pá ovalifica. Como visto na Fig. 5c, a parte de fixação 77 é de preferência também afunilada na vista lateral de modo que a altura da parte de fixação 77 se aproxima de zero numa circunferência, minimizando assim o efeito de entalhe.
[00167] A parte de fixação 77 inclui ainda um alojamento flexível 80, que forma uma cavidade entre pelo menos o alojamento flexível 80 e a superfície da pá de turbina eólica. Uma parte da parte de fixação 77 pode ser moldada como uma primeira peça em conjunto com o elemento em forma de placa 71, e o invólucro flexível 80 pode ser moldado sobre esta primeira peça. Em alternativa, o invólucro flexível pode ser colado sobre e/ou ligado mecanicamente à primeira peça.
[00168] A parte do dispositivo de guia de fluxo 70 pode ser ligada a três áreas discretas na superfície da pá, em que as três áreas discretas quando vistas numa vista de cima estão dispostas num triângulo como, por exemplo, visto na Fig. 5a. Isto proporciona uma forma particularmente simples de adicionar acessórios à superfície de uma pá de turbina eólica, uma vez que a fixação de três pontos será sempre capaz de contatar a superfície da pá apesar de ter uma curvatura complexa. O triângulo pode ter um ângulo agudo de pelo menos 5 graus, ou pelo menos 10 °.
[00169] O elemento 71 em forma de placa pode, como se vê nas Figs. 5a e 5e, ser reforçado adicionalmente com uma estrutura de grade ou nervura 76. As nervuras podem, por exemplo, ser dispostas ao longo das duas partes de extremidade do elemento 71 em forma de placa e com uma nervura que se prolonga ao longo de uma parte distal do elemento em forma de placa. Além disso, ou em alternativa, o elemento em forma de placa pode ser proporcionado com nervuras cruzadas que se estendem desde perto de uma parte distal e parte de extremidade e a uma parte proximal e intermédia do elemento em forma de placa 71. Isto proporciona uma estrutura de nervura triangular forte que Adiciona resistência ao elemento em forma de placa 71. A configuração de nervura ou grelha pode ser facilmente moldada em conjunto com o elemento em forma de placa 71. A estrutura de rede ou nervura pode, por exemplo, ser proporcionada como protrusões de superfície.
[00170] A parte 70 do dispositivo de guia de fluxo pode ainda ser proporcionada com uma pega ou semelhante, por exemplo, proporcionada na parte de fixação 77 como mostrado na Fig. 5e. Esta pega 78 pode facilitar uma manipulação mais fácil para um trabalhador que prende a parte de dispositivo de guia de fluxo 70, que pode utilizar a pega para pressionar melhor a caixa flexível contra a superfície da pá. Isto é particularmente vantajoso, se as partes do dispositivo de guia de fluxo 70 estiverem montadas no local.
[00171] A espessura ts do elemento em forma de placa 71 é vantajosamente 0,5-10 mm, por exemplo, cerca de 1,5-3 mm. A espessura tr da estrutura de nervura ou grade 76 é vantajosamente 5-50 mm. O comprimento longitudinal l do dispositivo montado de superfície é vantajosamente 20-150 cm, ou 25-120 cm. A altura h do dispositivo montado em superfície é vantajosamente de 3 a 50 cm. O elemento em forma de placa 71 está de preferência ligado à parte de ligação 77 de tal modo que um espaçamento s entre a parte proximal 74 do elemento em forma de placa 71 e a superfície da pá de turbina eólica está no intervalo 1-20 mm, por exemplo, cerca de 10 mm.
[00172] O dispositivo de guia de fluxo 70 e a parte de ligação 77 podem ser feitos de material de poliuretano (PUR) ou um polímero termoplástico, opcionalmente reforçado com fibras de reforço, e a peça de ligação também é feita de um poliuretano (PUR) ou material termoplástico. A dureza da caixa flexível 80 é vantajosamente 20-75 na escala Shore A, por exemplo, cerca de 55 na costa uma escala. A dureza do elemento 71 em forma de placa é vantajosamente 45-100 na escala shore D, por exemplo, cerca de 75 na escala D shore.
[00173] As Figs. 6a e 6b mostram vistas de corte detalhadas de uma primeira concretização e uma segunda forma de realização de uma parte de dispositivo de guia de fluxo de acordo com a invenção e provida com partes de fixação de acordo com a invenção.
[00174] FIG. 6a mostra uma primeira concretização da parte 70 do dispositivo de guia de fluxo e da parte 77 de ligação. É visto que uma secção afunilada da peça 77 de ligação e o elemento em forma de placa são formados integralmente, por exemplo, como um elemento moldado. O invólucro flexível 80 está ligado a um recesso 83 da secção afunilada da parte de fixação 77. O invólucro flexível pode ser colado ou moldado sobre a secção cónica. O alojamento flexível 80 compreende um reborda circunferencial 82, que é selado contra a superfície da pá de turbina eólica. Isto proporciona uma cavidade de cola 81, que é formada entre a superfície da pá, o alojamento flexível 80 e uma parte inferior da secção afunilada da parte 70 do dispositivo de guia de escoamento. Um furo ou orifício 79 é proporcionado através da peça de ligação 77 e Que pode comunicar com a cavidade de cola 81 de tal modo que um adesivo pode ser cheio na cavidade 81 através do orifício 79. O alojamento flexível compreende ainda um orifício de ventilação 88, pelo que gás ou ar é capaz de escapar da cavidade 81 durante um passo de injetando um adesivo na cavidade. O orifício de ventilação 88 também pode proporcionar uma confirmação visual do processo de enchimento, por exemplo, quando o adesivo líquido começa a sair do orifício, a injeção do adesivo pode ser interrompida.
[00175] FIG. 6b ilustra uma segunda concretização de uma parte de dispositivo de guia de fluxo 70 'e uma parte de fixação 77', em que números iguais se referem a partes semelhantes da primeira forma de realização. Portanto, apenas a diferença entre as duas formas de realização é descrita. A segunda concretização difere da primeira concretização por o invólucro flexível encaixar uma parte inferior da secção afunilada 77 'ou o elemento em forma de placa 70', de tal modo que a cavidade de cola 81 'é formada entre a caixa flexível 80 e a parte Apenas a superfície da pá.
[00176] O reborda 82 do dispositivo de fixação 77 tem vantajosamente uma dimensão externa máxima, tal como um diâmetro exterior, de 1-15 cm ou 2-10 cm. Assim, a parte proximal do dispositivo de fixação 77 pode ter esta dimensão externa máxima.
[00177] De acordo com uma forma de realização ilustrada na Fig. 7a, o lábio circunferencial 82 pode compreender uma superfície de fixação substancialmente plana 84 para montagem na pá. A superfície de fixação pode ser proporcionada com uma fita adesiva dupla sensível à pressão 85 para proporcionar uma ligação preliminar à superfície da pá. A fita 85 pode ser proporcionada com um forro 86, o qual é removido antes de montar o invólucro flexível 80 na superfície da pá. O forro 86 é vantajosamente provido com uma torneira de modo que o forro 86 pode ser puxado para fora do reborda 82. Assim, o reborda 82 do invólucro flexível 80 pode ser pressionado contra a superfície da pá. Uma vez que o dispositivo 70 e a parte de fixação 77 estão localizados na posição correta, o revestimento 86 é removido, pelo que o reborda 82 é selado preliminarmente à superfície da pá de turbina eólica e proporciona a cavidade de cola 81 e após o que a injeção de adesivo em A cavidade 81 pode ser realizada.
[00178] De acordo com outra forma de realização ilustrada na Fig. 7b, um reborda circunferencial 182 do invólucro flexível tem uma superfície de fixação inclinada 184. Semelhante à forma de realização ilustrada na Fig. 7a, a superfície de ligação pode ser proporcionada com uma fita adesiva dupla sensível à pressão 185 para proporcionar uma ligação preliminar à superfície da pá, a qual, por sua vez, está provida de um forro 186. A inclinação da superfície de fixação 184 acomoda-se à superfície Da pá de turbina eólica, quando é pressionada contra a referida superfície da pá de turbina eólica, que é ilustrada com as setas mostradas na Fig. 7b.
[00179] FIG. 8 ilustra um passo num método de ligação de um dispositivo montado em superfície à superfície de uma Pá de turbina eólica, de acordo com a invenção. O método compreende uma primeira etapa de proporcionar a pá de turbina eólica e uma segunda etapa de proporcionar o dispositivo montado em superfície com uma parte de fixação de acordo com a invenção, por exemplo, uma das duas formas de realização ilustradas na Fig. 6. Numa terceira etapa, a parte de fixação do dispositivo montado em superfície é posicionada numa primeira área discreta da superfície da pá de modo que uma cavidade é formada entre pelo menos o alojamento e a superfície da pá de turbina eólica. Num quarto passo, ilustrado na Fig. 8, um adesivo ou resina 91 é introduzido na cavidade de cola. Uma vez que a cavidade de cola 81 foi cheia com o adesivo, a injeção é parada depois do qual o adesivo 91 num quinto passo é curado ou endurecido de modo que o dispositivo montado em superfície 70 é ligado à superfície da pá de turbina eólica por meio de uma ligação adesiva.
[00180] O adesivo 91 é injetado na cavidade de cola 81 através do orifício 79, p. Via uma seringa ou um misturador estático. O orifício de ventilação 88 encontra-se preferencialmente localizado numa parte proximal do invólucro flexível, de modo que o adesivo 91 introduzido na cavidade 81 atinge o referido orifício de ventilação 88 em último lugar. Deste modo, o orifício de ventilação 88 pode também ser utilizado para inspeção visual para verificar se a cavidade foi cheia. Alternativamente ou adicionalmente, o alojamento flexível pode ser feito num material pelo menos parcialmente transparente, de modo que o processo de enchimento pode ser monitorizado.
[00181] A cavidade 81 pode permanecer ligada a um reservatório de adesivo 90 ou câmara durante a cura ou endurecimento na quinta etapa. Assim, se o adesivo 91 encolher durante o endurecimento, um adesivo líquido adicional será aspirado para dentro da cavidade e encher os vazios. O adesivo 91 do reservatório 90 deve naturalmente endurecer numa fase posterior do que o adesivo na cavidade de tal modo que o adesivo líquido não é desenhado na direção errada.
[00182] O adesivo 90 pode, por exemplo, ser baseado em PU, com base em epóxi ou MMA.
[00183] Noutra concretização, um tratamento microambiente é levado a cabo na cavidade antes da quarta etapa. O tratamento com microambiente pode, por exemplo, ser escolhido do grupo de evacuar a cavidade, aquecer a cavidade ou uma desgaseificação, por exemplo, através do enchimento da cavidade com azoto. Deste modo, a cavidade pode ser seca antes do passo de injeção, o que pode melhorar ainda mais a ligação adesiva, uma vez que a humidade é removida antes da injeção. Isto pode ser realizado através da ligação da ferramenta apropriada ao orifício 79 ou ao orifício de ventilação 88.
[00184] Como ilustrado nas Figs. 2 e 4, os dispositivos montados em superfície são, vantajosamente, dispositivos de orientação de fluxo, por exemplo, na forma de dispositivos spoiler, que são agrupados para formar um grupo de dispositivos de guia de fluxo. A construção modular deste grupo torna a construção mais flexível e reduz as forças de desprendimento nas extremidades das partes do dispositivo de guia de fluxo. As partes individuais do dispositivo de guia de fluxo são preferencialmente dispostas de tal modo que as direções longitudinais das peças são orientadas substancialmente na direção longitudinal da pá.
[00185] FIG. 9 mostra uma vista posterior de uma primeira forma de realização de um grupo de dispositivos de guia de fluxo. Como pode ser visto, o grupo compreende um certo número de partes de dispositivo de guiamento de fluxo individuais 170, as quais estão mutuamente separadas por intervalos 181. As aberturas 181 entre partes de dispositivo de orientação de fluxo adjacentes 170 podem, por exemplo, estar entre 5 mm e 30 mm. De acordo com uma outra forma de realização (não ilustrada), as partes do dispositivo de guia de fluxo encostam uma na outra.
[00186] FIG. 10 mostra as partes do dispositivo de guia de fluxo 170 vistas desde cima, aqui representadas como uma parte proximal de um elemento em forma de placa. Na forma de realização mostrada, as aberturas 181 entre as partes de dispositivo de guia de fluxo adjacentes 170 são fechadas por elementos intermediários 196 feitos de um material flexível, tal como borracha. Nesta concretização particular, os elementos intermediários 179 estão ligados a uma superfície frontal dos elementos em forma de placa 170. Isto pode proporcionar uma superfície frontal contínua para o grupo de dispositivos de guia de fluxo. Contudo, de acordo com uma forma de realização preferida, o desenho não compreende quaisquer elementos intermediários (correspondendo à forma de realização ilustrada na Fig. 9).
[00187] FIG. 11 mostra uma segunda concretização de partes de dispositivo de guiamento de fluxo 270 de acordo com a invenção. Nesta concretização os intervalos são também fechados por elementos intermédios 296 feitos de um material flexível, tal como borracha. Nesta forma de realização, as partes intermédias preenchem todo o espaço entre as partes do dispositivo de guia de fluxo 270 e estão ligadas tanto à superfície frontal como à superfície traseira das partes do dispositivo de guia de fluxo 270.
[00188] FIG. 12 ilustra uma vista esquemática de uma terceira concretização de partes 370 de dispositivo de guiamento de fluxo de acordo com a invenção, vistas de cima. Nesta forma de realização, as partes de deformação de guia de fluxo são dispostas alternadamente na frente e atrás de outras partes do dispositivo de guia de fluxo, de modo que as partes do dispositivo de guia de fluxo formam uma superfície frontal quase contínua.
[00189] FIG. 13 mostra uma vista esquemática de uma quarta forma de realização de partes de dispositivo de guia de fluxo 470 de acordo com a invenção, visto a partir do topo. Pode ver-se que as partes do dispositivo de guia de fluxo 470 estão escalonadas na direção longitudinal. A superfície traseira de uma parte do dispositivo de guia de fluxo pode encostar na superfície frontal de uma segunda parte do dispositivo de guia de escoamento ou pode haver um pequeno intervalo na direção transversal da pá.
[00190] FIG. 14 mostra uma vista esquemática de uma quinta concretização de partes de dispositivo de guia de fluxo 570 de acordo com a invenção, vista de cima, que é semelhante à terceira forma de realização com a excepção de que as partes de dispositivo de guia de fluxo 570 são alternadamente convexas e côncavas no sentido longitudinal direção. Na concretização mostrada, duas partes do dispositivo de guia de fluxo estão dispostas atrás das outras. No entanto, podem também ser vantajosamente dispostos na frente das outras partes do dispositivo de guia de escoamento, obtendo assim um desenho global ligeiramente diferente. Se as partes do dispositivo de guia de fluxo são inclinadas para a frente para formar uma bolsa entre o elemento em forma de placa e a superfície da pá, é claro que são necessários dois tipos diferentes de partes do dispositivo de guia de fluxo.
[00191] A invenção tem sido até agora descrita em relação a dispositivos montados em superfície na forma de dispositivos spoiler. No entanto, as partes de fixação e o método de acordo com o método podem também ser utilizados para ligar outros tipos de dispositivos de guia de fluxo à superfície de uma pá de turbina eólica, por exemplo, painéis serrilhados de arrasto ou abas Gurney.
[00192] A FIG. 15 mostra uma tal concretização de uma pá de turbina eólica 610, a qual está dotada com uma pluralidade de painéis de borda de arrasto serrilhado 670, os quais estão dispostos na borda de fuga da pá perto da ponta da pá. Como visto na Fig. 16, o painel de borda de arrasto serrilhado 670 pode ser proporcionado com uma parte de fixação, a qual compreende uma caixa flexível 681, a qual forma uma cavidade de cola 681 entre o painel 670 e a superfície da pá. O painel 670 é ligado de forma adesiva à pá, enchendo a cavidade de cola com um adesivo e deixando o adesivo curar ou endurecer.
[00193] A FIG. 17 mostra uma forma de realização alternativa de um painel de borda de arrasto serrilhado 770, o qual é proporcionado com três partes de fixação, compreendendo cada caixa flexível 780 e formando uma cavidade de cola 681 entre o painel 770 e a superfície da pá. As três partes de fixação podem, vistas numa vista de cima, estar dispostas num triângulo.
[00194] Nas formas de realização acima, o invólucro flexível é descrito como um elemento pré-fabricado. Contudo, a parte de fixação ou a caixa flexível é feita a partir de uma fita adesiva dupla ou semelhante. No que se segue, tais formas de realização são exemplificadas para a ligação de um painel de borda de arrasto serrilhado. Contudo, o invólucro flexível feito de fita adesiva dupla pode ser utilizado para qualquer dispositivo montado em superfície, tal como dispositivos spoiler ou semelhantes.
[00195] FIG. 18 mostra uma vista de topo de uma primeira forma de realização de um painel de borda de arrasto serrilhado 870, em que o alojamento flexível 880 de uma parte de fixação é feito de fita dupla adesiva. A fita adesiva dupla pode ser aplicada à superfície da pá da turbina eólica (não ilustrada) como partes separadas 880a, 880b, 880c, 880d, que estão dispostas de modo a formarem uma parte circunferencial. Uma vez que o painel de borda de arrasto serrilhado 870 está disposto sobre a fita adesiva dupla, é formada uma cavidade 881 entre a superfície da pá de turbina eólica, a fita dupla adesiva e o painel de borda de arrasto serrilhado 870. O adesivo líquido pode então ser Injetado na cavidade 881, por exemplo, através de um furo 879 no painel de borda de fuga serrilhado 879, e o adesivo propaga-se (ilustrado com linhas de contorno 893) através da cavidade 881.
[00196] As partes de fita adesiva dupla 880a, 880b, 880c, 880d podem ser dispostas de modo a que seja proporcionada uma pequena abertura 888 na parte circunferencial, de modo a que possa ser proporcionada uma confirmação visual do processo de enchimento, por exemplo, quando o adesivo líquido começa a sair do orifício, a injeção do adesivo pode ser interrompida.
[00197] A FIG. 19 ilustra uma vista de topo de uma segunda concretização de um painel de borda de fenda serrilhado, em que a peça de ligação é feita de fita adesiva dupla. A fita adesiva dupla pode ser aplicada à superfície da pá da turbina eólica (não ilustrada) como partes separadas 980a, 980b, 980c, 980d, que estão dispostas de modo a formarem uma parte circunferencial. Uma vez que o painel de borda de arrasto serrilhado 970 está disposto sobre a fita adesiva dupla, é formada uma cavidade 981 entre a superfície da pá de turbina eólica, a fita adesiva dupla e o painel de borda de arrasto serrilhado 970. A fita dupla adesiva As partes 980a, 980b, 980c, 980d estão dispostas de modo que uma abertura 979 é proporcionada na parte circunferencial. O adesivo líquido pode então ser injetado através da referida abertura 979 ilustrada com linhas de contorno 993.
[00198] As partes de fita adesiva dupla 980a, 980b, 980c, 980d podem, adicionalmente, ser dispostas de modo a que seja proporcionada uma segunda abertura pequena 988 num lado oposto da parte circunferencial, de modo a que possa ser proporcionada uma confirmação visual do processo de enchimento, por exemplo, quando o adesivo líquido começa a sair do orifício, a injeção do adesivo pode ser interrompida.
[00199] A FIG. 20 mostra uma vista de topo de uma terceira forma de realização de um painel de borda de arrasto serrilhado, em que a parte de fixação é feita de fita dupla adesiva. A fita dupla adesiva pode ser aplicada à superfície da pá da turbina eólica (não ilustrada) como partes separadas 1080a, 1080b, 1080c, 1080d, 1080e, que estão dispostas de modo a formarem uma parte circunferencial. Na concretização mostrada, as peças são dispostas para formar duas cavidades.
[00200] Uma vez que o painel de borda de fuga serrilhado 1070 está disposto sobre o topo da fita adesiva dupla, são formadas cavidades 1081 entre a superfície da pá de turbina eólica, a fita adesiva dupla e o painel de borda de fuga serrilhado 1070. A borda de fuga serrilhada do painel 1070 é ainda fornecida com um número de orifícios de ventilação 1088.
[00201] O adesivo líquido pode então ser injetado nas cavidades 1081, por exemplo, através dos furos 1079 no painel de borda de fuga serrilhado 1079, e o adesivo se propaga (ilustrado com linhas de contorno 1093) através das cavidades 1081. Os orifícios de ventilação 1088 podem proporcionar uma confirmação visual do processo de enchimento pode ser proporcionado, por exemplo, Quando o adesivo líquido começa a sair do orifício, a injeção do adesivo pode ser interrompida.
[00202] Numa forma de realização vantajosa, a fita adesiva dupla compreende uma camada de material compressível. Isto proporciona uma caixa viscoelástica. O material compressível pode, por exemplo, ser uma camada de células de espuma, tal como espuma acrílica. A fita adesiva dupla pode ter uma espessura de pelo menos 0,5 mm, e de preferência pelo menos 1 mm. Em conformidade, uma cavidade com uma altura de, por exemplo, de 1 mm a 5 mm. A largura da fita adesiva dupla pode ser, por exemplo, 0,8-0,9 cm.
[00203] Deste modo, a fita dupla adesiva proporciona uma parte de fixação externa na forma de uma ligação elástica entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica, ao passo que o adesivo curado proporciona uma parte de fixação interna em forma de ligação estrutural equivalente a uma firma Ou uma ligação rígida entre o dispositivo montado em superfície e a superfície da pá de turbina eólica. A ligação estrutural evita que a peça montada em superfície se arraste e a região de ligação elástica alivie tensões na linha de ligação, tais como tensões de casca, pelo que o dispositivo montado em superfície é menos provável que seja arrancado da superfície da pá devido a forças que afetam o dispositivo Ou a pá. Isto está ilustrado nas Figs. 21 e 22.
[00204] FIG. 21 mostra uma secção transversal de uma borda de arrasto 1020 de uma pá 1010 com o painel de borda de arrasto serrilhado 1070 ligado à superfície da pá 1010. O painel de borda de arrasto serrilhado 1070 pode flexionar devido a flutuações de pressão. Isto introduzirá tensões de casca na parte de fixação. No entanto, a ligação flexível proporcionada pela parte de fixação externa 1080 alivia estas tensões.
[00205] FIG. 22 mostra uma secção longitudinal do painel de borda de arrasto serrilhado 1070 em contato com a superfície da pá de turbina de vento 1010. Quando a lâmina se dobra, serão introduzidas tensões na parte de fixação. No entanto, a ligação flexível proporcionada pela parte de fixação externa 1080 funciona neste caso como uma barreira de libertação de energia.
[00206] A invenção foi descrita com referência a uma forma de realização preferida. Contudo, o âmbito da invenção não se limita à forma de realização ilustrada, podendo realizar-se alterações e modificações sem se desviar do âmbito da invenção.
[00207] Lista de referência de numerais
Figure img0001
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Claims (15)

1. Pá de turbina eólica (10) para um rotor de uma turbina eólica com um eixo de rotor substancialmente horizontal, o referido rotor compreendendo um cubo (8), a partir do qual a pá de turbina eólica (10) se estende substancialmente numa direção radial quando montada no cubo, a pá de turbina eólica (10) com uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta (14) e uma extremidade de raiz (16) e uma direção transversal, a pá de turbina eólica (10) compreendendo ainda: - um contorno perfilado que inclui um lado de pressão (52) e um lado de sucção (54), bem como uma borda de ataque (18) e uma borda de fuga (20) com um cordão (60) com um comprimento de corda que se prolonga entre elas, o contorno perfilado, quando sendo afetado por um fluxo de ar incidente, gera uma elevação, em que - um dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070) está ligado a uma superfície da pá da turbina eólica (10), em que - o dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070) está ligado à superfície da pá da turbina eólica (10) através de pelo menos uma primeira parte de fixação, a qual está ligada a uma parte do dispositivo montado em superfície, caracterizada por: - a primeira parte de fixação compreender: - uma parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080) que proporciona uma primeira ligação de conexão entre o dispositivo montado em superfície (680, 780, 880, 980, 1080) e a superfície da pá de turbina eólica, em que a primeira ligação de conexão é uma ligação elástica, e - uma parte de fixação interna que proporciona uma segunda ligação de conexão entre o dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070) e a superfície da pá de turbina eólica (10), em que a segunda ligação de conexão tem uma ligação estrutural.
2. Pá de turbina eólica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela primeira ligação de conexão ter um primeiro módulo de elasticidade e a segunda ligação de conexão ter um segundo módulo de elasticidade, e em que o segundo módulo de elasticidade é superior ao primeiro módulo de elasticidade.
3. Pá de turbina eólica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo segundo módulo de elasticidade ser pelo menos 100% mais elevado que o primeiro módulo de elasticidade.
4. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela primeira ligação de conexão ser proporcionada através de um material tendo uma primeira dureza, e a segunda ligação de conexão é proporcionada através de um material que tem uma segunda dureza, em que a segunda dureza é maior que a primeira dureza, em que a primeira dureza é inferior a 90 Shore-A, e/ou em que a segunda dureza estar entre 30 e 80 na escala Shore-D.
5. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080) circunda a parte de fixação interna.
6. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080) tem uma largura num intervalo de 0,2-2,0 cm, vantajosamente entre 0,3 e 1,5 cm, e mais vantajosamente entre 0,5 e 1,3 cm, cerca de 0,8-0,9 cm.
7. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080) ser feita de uma fita adesiva dupla.
8. Pá de turbina eólica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pela fita adesiva dupla formar uma parte circunferencial entre a superfície da pá da turbina eólica (10) e o dispositivo montado na superfície (670, 770, 870, 970, 1070), e que forma uma cavidade entre a fita dupla face, a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070).
9. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 8, caracterizada pela fita adesiva dupla compreende uma camada de material compressível, em que o material compressível é uma camada de células de espuma, tal como espuma acrílica.
10. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080) ter uma espessura de pelo menos 0,5 mm e, de preferência, pelo menos 1 mm.
11. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080) ter uma espessura de 10 mm máxima, ou máxima 7 mm, ou máxima 5 mm.
12. Pá de turbina eólica, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pela parte de fixação interna ser formada por um adesivo, em que o adesivo é à base de PU, à base de epóxi, MMA ou a um híbrido entre os vários materiais, tal como um PU polimerizável misturado num MMA.
13. Método de ligação de um dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070) de uma superfície de uma pá de turbina eólica (10), em que a pá de turbina eólica (10) tem uma direção longitudinal com uma extremidade de ponta (14) e uma extremidade de raiz (16) e uma direção transversal, em que a pá de turbina eólica (10) compreende ainda um perfil de contorno que inclui um lado de pressão (52) e um lado de sucção (54), bem como uma borda de ataque (18) e uma borda de fuga (20) com um cordão (60) tendo um comprimento de corda que se estende entre o contorno perfilado, quando sendo impactado por um fluxo de ar incidente, gerando um levantamento, caracterizado por compreender os passos de: - ligar o dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070) à superfície da pá (10) por meio de uma parte externa de fixação (680, 780, 880, 980, 1080) que proporciona uma ligação elástica entre o dispositivo montado em superfície (670, 770, 870, 970, 1070) e a superfície da pá da turbina eólica (10), e - proporcionar uma parte de fixação interna que proporciona uma ligação estrutural entre o dispositivo montado na superfície (670, 770, 870, 970, 1070) e a superfície da pá da turbina eólica.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por compreender os passos de: A) fornecer a pá de turbina eólica (10), B) arranjar a parte de fixação externa, sobre a superfície da pá da turbina eólica (10) de modo a formar uma parte circunferencial de uma parte de fixação, C) arranjar um dispositivo (670, 770, 870, 970, 1070) para montagem sobre a superfície da pá (10) na parte de fixação externa de modo que uma cavidade de uma parte de fixação (680, 780, 880, 980, 1080) é formada entre pelo menos pela parte de fixação externa (680, 780, 880, 980, 1080), a superfície da pá de turbina eólica e uma parte do dispositivo (670, 770, 870, 970, 1070), D) injetar um adesivo ou resina na cavidade, e E) curar ou endurecer o adesivo ou a resina de modo que o dispositivo (670, 770, 870, 970, 1070) seja ligado à superfície da pá da turbina eólica (10) por meio de uma ligação adesiva.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por a parte externa de fixação ser uma fita adesiva dupla.
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